157768 (767486), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В случае a>1 имеется одно устойчивое симметричное состояние и все другие неустойчивы. В этом случае система не мультистабильна и, следовательно, не является информационной. Возникновение ценной информации в этом случае невозможно.
Рассмотрим свойства решений уравнений (6) в случае a<1 в ограниченной области пространства размером L, большим по сравнению с длиной диффузии.
Процесс развития системы четко делится на ряд этапов (или стадий).
I. Образование “чистых” областей (кластеров), в которых преобладают элементы определенного типа (разные для разных областей, см. рис 1а). Это происходит в силу неустойчивости симметричного состояния.
II. Расширение кластеров до момента, когда все пространство будет покрыто кластерами из “чистых” областей и границ между ними. Выпуклые и вогнутые границы между областями не стабильны. С течением времени они превращаются в плоские. При этом уменьшается ареал обитания кластера, имевшего выпуклую границу. Кластеры, которые целиком погружены в область другого типа (например, кластер 2 на рис.1а) и имеют всюду выпуклую границу, исчезают.
В результате число кластеров уменьшается. Образуется структура типа паркета с почти плоскими границами между кластерами. Пример такой структуры приведен на рис 1б. Толщина этих границ порядка длины диффузии l.
Эта стадия протекает существенно медленнее. Антагонистическое взаимодействие происходит лишь на фронтах раздела между кластерами. Побеждает тот кластер, который перед этим захватил больший ареал обитания. Фронты движутся в направлениях уменьшения ареала обитания меньших кластеров. Однако движение это очень медленное.
Важно, что первые две стадии носят стохастический характер, конечный результат на этих стадиях однозначно не предсказуем. Эти стадии играют роль перемешивающего слоя.
III. Третья стадия начинается когда наибольший кластер займет почти все доступное пространство (см. рис 1в). В конце этой стадии образуется чистое состояние, которое устойчиво и далее уже не эволюционирует. Формально последняя стадия может рассматриваться как динамическая. Нужно, однако, иметь в виду, что в начале её движение фронтов весьма чувствительно к внешним случайным воздействием.
Отметим также, что основные качественные свойства модели (4) сохраняются и в том случае, когда система несимметрична. Так, если в системе (4) параметры i , bi и ai хотя и различны, но одного порядка ( то есть отличаются не более чем в два-три раза), то в ней также существуют n чистых устойчивых стационарных состояний. Размеры их областей притяжения сопоставимы. При этом элементы какого-либо j-го типа могут вытеснить всех остальных, даже не обладая априорными преимуществами. Промежуточные стадии тоже хаотичны и предсказать заранее какой именно кластер победит, невозможно. Полностью динамическим процесс становится, когда один из кластеров занимает львиную долю всего пространства. На этом этапе результат предсказуем и даже тривиален.
Такими свойствами обладают решения системы (6) в случае, когда пространство однородно и коэффициенты диффузии постоянны. Если в пространстве имеются области или узкие полосы, где миграция затруднена (коэффициент D понижен, имеются препятствия), то сценарий развития событий изменяется. Фронты раздела не выпрямляются, а располагаются по линиям препятствий. Стадия паркета в этом случае стабилизируется и единого кластера во всем пространстве не образуется. Стабильность нарушается, если с течением времени длина диффузии увеличивается и становится больше ширины полосы препятствий. Тогда снова начинается передел областей обитания.
В работе [11] модель с учетом препятствий была применена к описанию макро исторических событий в Европе. Было показано, что модель хорошо описывает становление крупных государств из мелких княжеств. Картина стабильного паркета практически совпала с современной политической картой Европы, где государственные границы в основном следуют линиям препятствий.
Возвращаясь к основной теме, отметим, что система (6) удовлетворяет условиям (1) – (6), то есть является информационной. Это позволяет на примере модели (6) поставить вопрос о ценности информации, обсудить генерацию ценной информации и ее эволюцию. Для этого необходимо сформулировать в рамках модели, что такое цель.
Понятие цели в современной теории информации предполагает, что объект, обладающий целью, взаимодействует с другими объектами (в частности, себе подобными). Отсюда следует, что в рамках автономной динамической системы, целью может обладать каждый элемент, но не вся система в целом.
Зная в рамках моделей (4) и (6) поведение всей системы и ее элементов, можно сказать, что
целью каждого элемента является сохранение своей информации (А)
на достаточно долгое время.
Уместно сделать ряд замечаний.
1. Определение цели допускает несколько, в принципе эквивалентных, формулировок. Например, можно сказать, что целью является выбор такой информации, которая сохранится в будущем. Можно также сказать, что целью является распространение своей информации на всю систему.
Эти формулировки отличаются лишь акцентами. Так, слово “сохранить” подчеркивает пассивное поведение, слова “распространить” или “выбрать” имеют более активный характер. Однако в нашей модели, описывающей, в частности, неживые объекты, поведение элементов определяется моделью и эмоциональные акценты несущественны.
2. Применительно к живым объектами, в частности, к биологической эволюции, цель – сохранение своей информации – представляется очевидной. Она, в зависимости от ситуации соответствует выживанию индивидуума или вида.
3. Формулировка единой цели для всех элементов в системе (6) не исключает появления многих различных целей в более сложной системе. Дело в том, что система (6) не претендует на описание иерархической многоуровневой информационной системы. Модель (6) описывает информационную самоорганизацию системы на данном уровне.
Чтобы описать другие уровни, необходимо, учесть, что все элементы чистого (например, j-го) состояния в действительности не одинаковы, но не по главному признаку (который мы обозначили индексом j), а по другим дополнительным признакам. Тогда конечное j–е чистое состояние можно рассматривать как начальное (не чистое) на другом уровне.
4.Определение (А) не следует смешивать с целевой функцией всей системы (4). Последнюю можно сформулировать как стремление к любому из чистых состояний. Однако, это утверждение имеет другой смысл, чем выражение (А). Цели элементов и целевая функция всей системы могут совпадать лишь на последней стадии, когда почти все элементы обладают одинаковой информацией, поведение системы динамично и результат полностью предсказуем.
5. Положение (А), с одной стороны, является просто констатацией свойств решений системы (4), с другой стороны, по отношению к живым существам оно совпадает с дарвиновским принципом борьбы за существование. Таким образом, положение (А) применимо как к неживым объектам (со свойствами (1) - (7)), так и к живым. Можно сказать, что модель (4) описывает возникновение способности к целеполаганию у объектов со свойствами (1) - (6).
6. Используя модель (6) и понятие «цель» в форме (А) можно поставить и решить вопрос о ценности возникающей информации. При этом оказывается, что ценность информации зависит от времени. В начале процесса она равна нулю и по мере развития она cтановится либо максимально положительной, либо отрицательной. [2,4]
В заключение раздела напомним основные качественные результаты модели.
1.Для возникновения цели и ценной коммуникативной информации необходимо, чтобы взаимодействие носителей разных информаций было антагонистическим. Иными словами, для создания своей информации необходима альтернатива, иначе цель - защита своей информации - теряет смысл.
2. Необходимо, чтобы межвидовая борьба была сильнее внутривидовой (условие b > a). Иными словам, нужен «образ врага» (большое b ) и «образ друга» (малое a) Оба утверждения важны когда неравенство b > a нарушается. Если оно соблюдается с достаточным запасом, то дальнейшее усиление «образа врага» неоправдано, равно как и дальнейшее уменьшение коэффициента a.
3. В биологической эволюции и истории, известны процессы, когда две популяции (например, i-ая и j-ая) объединяются с целью подавить общего врага. В рамках модели это означает. Что параметры bi,j и bj,i оба одновременно уменьшаются (но остаются большими, чем ai и aj). Образ врага друг по отношению к другу временно ослабевает. Однако, после подавления общего врага борьба между i-ым и j-ым кластерами возобновляется. Случаи, когда два уже оформившихся вида сосуществуют в одной экологической нише, в природе не наблюдаются. Это утверждение известно в биологии как теорема Гаузе. В случае, когда уменьшается только один коэффициент, например, bi,j ,а другой bji остается большим, j-ый вид вытесняется i- ым
Эти результаты важны для понимания и прогнозирования процесса глобализации.
4. Приложение модели к проблемам глобализации.
Процесс глобализации наиболее полно прослежен на примере биологической эволюции. Там этот термин имеет четкий смысл, который сводится к следующему.
Глобализация - процесс унификации условной коммуникативной информации. (А)
В человеческом обществе примерами условной информации могут служить язык (включая письменность) и правила поведения. Эта информация тоже является коммуникативной, т.е. используется при взаимодействии людей и обмене информацией.
Процесс глобализации (т.е. унификации языка) в обществе развивается по тем же законам, что и в биосфере. При этом ценность языка, который используется в большей части общества, повышается. Ценность вытесняемых языков понижается.
Другой пример условной коммуникативной информации в обществе - деньги. В разных странах используются различные национальные валюты. Некоторые из них свободно конвертируются (разумеется, с потерей), некоторые конвертируются частично и/или являются внутренними. Конвертируемые национальные валюты на мировом рынке стремятся вытеснить друг друга. При этом, как и в предыдущем случае, ценность вытесяемой валюты понижается, а ценность вытесняющей - повышается.
В производственном аспекте условной информацией являются система стандартов и система записи и хранения технологических рецептов. Унификация этой информации в мировом масштабе допускает разделение труда между разными странами. Производительность труда при этом в целом повышается. Однако, результаты труда распределяются неравномерно. Страны, обладающие и распространяющие свою информацию, оказываются в привилегированном положении. Другие страны оказываются в положении сырьевых и/или трудовых придатков. Иными словами, унификация (глобализация) производственной деятельности соответствует интересам наиболее развитых (в информационном и технологическом отношениях) стран (т.н. «золотой миллиард») и противоречит национальным интересам других стран.
Все виды условной коммуникативной информации (язык, валюта и т.д.) связаны друг с другом. Унификация какой-либо одной из них, без унификации других в полной мере невозможна.
В настоящее время унификация в мире ещё не произошла, мир ещё не стал глобальным и человечество сейчас находится в «стадии паркета». Происходит взаимное вытеснение информаций, т.е. борьба за сохранение своей информации. Финальная стадия ещё не наступила. Более того, переход к ней будет отнюдь не бескровен, он связан с крупными катаклизмами и большими потерями, включая людские.
Предсказать какой именно кластер займет в финале господствующее положение сейчас невозможно. Поэтому информационная борьба имеет вполне определенный смысл - это борьба за мировое господство. Точнее, кластер, который сейчас имеет большие шансы на гегемонию борется за мировое господство. Другие страны борются за собственное сохранение и независимость. Однако, шансы могут измениться, тогда поменяются и роли. Такая ситуация типична для развивающихся систем.
Упомянутые свойства процесса играют очень важную роль. Поэтому понятие «глобализация» целесообразно уточнить следующими дополнениями (Б) и (В).
(Б) Глобализация возникает в результате борьбы информаций и вытеснения (уничтожения) всех существующих вариантов условной информации каким либо одним
(В) Промежуточные стадии процесса глобализации неустойчивы и хаотичны. Поэтому
Финальный вариант условной информации не обладает априорными преимуществами и предвидеть заранее какой именно возобладает над остальными, невозможно
Дабы подчеркнуть важность дополнений (Б) и (В), обсудим другое (альтернативное) понимание термина «глобализация». В нем вместо дополнений (Б) и (В) принимаются, что:
(Г) Глобализация происходит путем синтеза всех существующих вариантов условной информации.
Стадия борьбы информаций при этом исключается и предполагается, что вместо неё будет этап мирной договоренности людей друг с другом.
Предполагается также, что процесс глобализации строго детерминирован. Поэтому
(Д) Финальный (синтетический) вариант условной информации должен иметь преимущества и заранее предсказуем.
Термин «глобализация», дополненный (Б) и (В), столь сильно отличается по смыслу от того же термина, дополненного (Г) и (Д), что целесообразно использовать два разных слова. Например, слово «глобализация» в первом смысле можно заменить словом «империализация». Тогда слово «глобализация» может пониматься только во втором смысле (т.е. с дополнениями (Г) и (Д)).
Возникает вопрос: можно ли избежать мировых катаклизмов и найти мирный путь перехода к глобальному миру и может ли модель помочь в этих поисках?
В принципе, в рамках модели такой путь указать можно. Для этого необходимо, во всех кластерах одновременно уменьшить параметры взаимного антагонизма ??? bij. Иными словами, отказаться от защиты своих интересов (своей информации) ради интересов всего человечества. Для развитых стран это означает сознательное снижения уровня жизни (энергопотребления и т.п.) граждан своей страны.
Даже если допустить, что главы правительств (президенты и премьеры) решатся на такой (в целом разумный) шаг, то в условиях выборности власти, они тут же будут переизбраны. Таким образом, этот путь представляется нереальным. Других путей мирной глобализации в рамках модели не видно.
Широко обсуждается другой сценарий: развитые страны (в первую очередь Европа и США) объединяются в один кластер, столь мощный, что остальные страны подчиняются ему без сопротивления. Граждане этих стран (т.н. золотой миллиард) окажутся в привелегированном положении, и на Земле воцарится глобальный мир. В рамках модели таковое возможно, если человечество уже вышло из стадии паркета и перешло в динамический режим, где финал предсказуем и неизбежен. Однако, реальные события не согласуются с таким предположением.
Более реален путь объединения ряда близких кластеров с целью защиты от более агрессивного кластера - такой процесс в Европе уже идет. Однако, проблемы мирной глобализации этот путь не решает.
Сопоставляя эти сценарии, можно сделать более жесткое утверждение:
Процесс «глобализации» (с дополнениями (Г) и (Д)) не может реализоваться в живой природе (и в неживой тем более). По существу, дополнения (Г) и (Д) являются гипотезами о том, что живые существа способны без борьбы пожертвовать своей информацией, т.е. собой, своим видом, или, в человеческом обществе, своей страной, её культурой, своей цивилизацией и т.п. ради иллюзорных преимуществ будущей жизни.
Реальные живые существа к этому не способны и именно это свойство определяло биологическую эволюцию и историю человечества. Без этого свойства само понятие «ценная условная информация» теряет смысл.
Тем не менее, термин «глобализация» сейчас широко употребляется без уточнения смысла. При этом происходит подмена понятий: «империализация» заменяется «глобализацией». Первое соответствует реальности, имеет смысл и содержательно, но одиозно и поэтому воспринимается негативно. Второе не реально, и потому воспринимается менее негативно. В последнее время подмена понятий для многих людей стала очевидной. Поэтому движение «антиглобалистов» по существу является борьбой против «империализации».
5. Приложение модели к проблемам идеологии в современной России
В гуманитарных науках используются понятия: «цивилизация», «культура» и «менталитет» (последнее наиболее часто, поскольку оно наименее понятно). Эти понятия имеют много общего, но определены нечетко (точнее, имеется несколько разных определений, из чего уже следует, что общепринятого нет). Далее мы будем использовать термин «цивилизация».
С точки зрения теории распознавания, цивилизация - множество людей, составляющих единый кластер в пространстве признаков. В качестве признаков могут фигурировать: язык, правила поведения, идеология (религия) и другие (более детально пространство признаков обсудим позже). Каждый из признаков является примером условной коммуникативной информации. Цивилизация, представляющая собой определенный набор признаков (конъюнкцию), тоже является условной информацией. Поэтому приведенная выше модель применима и к описанию эволюции цивилизаций.
1>